[发明专利]弯道下的智能化分布式驱动电动汽车跛行控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种弯道下的智能化分布式驱动电动汽车跛行控制系统，包括整车控制器，与整车控制器连接的扭矩分配控制器、车速传感器、方向盘转角传感器、线控转向系统和毫米波雷达，整车控制器实时监测电机运行状态，判断轮毂电机是否存在故障，在达到跛行条件时进入跛行模式，在跛行模式下，扭矩分配控制器对非故障侧的轮毂电机分配一定转矩，整车控制器根据预设算法控制线控转向系统发送指令，调整方向盘使车辆不偏离车道；整车控制器实时监测道路信息，当车辆在弯道下行驶时，根据道路信息判断车辆与道路边界的距离，计算并调整方向盘转角使车辆不偏离车道。可以控制电动汽车在弯道跛行状态下能够一定时间内的车辆运行稳定性。

技术领域

本发明属于分布式驱动电动汽车技术领域，具体地涉及一种弯道下的智能化分布式驱动电动汽车跛行控制系统及方法。

背景技术

采用轮毂电机的智能化分布式驱动电动汽车具有驱动传动链短、传动高效、结构紧凑、动态响应快、主动安全性能高等突出优点，能有效降低车辆能耗，同时大幅降低交通事故风险。然而，当智能化分布式驱动电动汽车因为单侧驱动电机故障停车时，会占据道路影响行车，造成安全隐患，同时也不利于车辆检修。

申请号为2014105227558公开了一种纯电动汽车的跛行行驶控制方法及控制系统，通过该系统能够在纯电动汽车出现动力电池电量过低或温度较低、动力系统部件温度过高，或其他一些影响车辆正常安全行驶的故障时，限制动力电池输出功率及驱动电机输出转矩，控制车辆行驶车速在一定的安全范围之内，使驾驶员能够在一定的时间或距离内，做出相应的处理措施。然而只能在满足特定跛行故障条件时才能实现跛行模式，适用性不强。

申请号为201710014098提供了一种基于电动汽车分布式驱动系统的跛行控制方法及其系统，当其中的单个驱动电机发生故障时，基于轮毂（轮边）驱动运行所必须的电子差速系统及配备的传感器，控制驱动电机的输出功率，保证车辆的运行稳定性。然而在弯道条件下，对于驾驶员手动调整方向盘来控制车辆状态的要求过高，实际实施中存在较大困难。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种弯道下的智能化分布式驱动电动汽车跛行控制系统及方法，当其中的单个驱动电机发生故障时，通过智能化分布式驱动电动汽车所配备的扭矩分配系统、线控转向系统以及相应的传感器，来限制轮毂电机输出转矩，控制车辆主动转向，让智能化分布式驱动电动汽车在弯道跛行状态下能够一定时间内的车辆运行稳定性。

本发明的技术方案是：

一种弯道下的智能化分布式驱动电动汽车跛行控制系统，包括整车控制器，与整车控制器连接的扭矩分配控制器、车速传感器、方向盘转角传感器、线控转向系统、左侧电机驱动系统和右侧电机驱动系统，还包括毫米波雷达，整车控制器实时监测电机运行状态，判断轮毂电机是否存在故障，在达到跛行条件时进入跛行模式，在跛行模式下，扭矩分配控制器对非故障侧的轮毂电机分配一定转矩，整车控制器根据预设算法控制线控转向系统发送指令，调整方向盘使车辆不偏离车道；整车控制器实时监测道路信息，当车辆在弯道下行驶时，根据道路信息判断车辆与道路边界的距离，计算并调整方向盘转角使车辆不偏离车道。

优选的技术方案中，所述预设算法抵消因单边驱动产生的离心力。

优选的技术方案中，根据毫米波雷达得到车辆与道路边界距离。

本发明还公开了一种弯道下的智能化分布式驱动电动汽车跛行控制方法，包括以下步骤：

S01：当单电机故障并满足跛行条件时，进入跛行模式；

S02：在跛行模式下，扭矩分配控制器对非故障侧的轮毂电机分配一定转矩，整车控制器根据预设算法控制线控转向系统发送指令，调整方向盘使车辆不偏离车道；

S03：根据采集的道路信息判断车辆是否进行弯道行驶；若进入弯道行驶，则执行步骤S04；否则，则执行步骤S05；